source: codes/icosagcm/trunk/src/sphere/geometry.f90 @ 1023

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1j+1j=2j : when restart from a file, in order to do not modify metric, it must

  • do not optimize the metric even if the optim_it getin parameter is set to a value > 0
  • do not call the schimtt tranform, even if the zoom procedure return identity, due to rounding error (probably due to finite decimal of pi)

YM

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RevLine 
[12]1MODULE geometry
2  USE field_mod
[356]3  IMPLICIT NONE
4
[12]5  TYPE t_geometry
[286]6    TYPE(t_field),POINTER :: centroid(:)
[12]7    TYPE(t_field),POINTER :: xyz_i(:)
8    TYPE(t_field),POINTER :: xyz_e(:)
9    TYPE(t_field),POINTER :: xyz_v(:)
[286]10    TYPE(t_field),POINTER :: lon_i(:)
11    TYPE(t_field),POINTER :: lon_e(:)
12    TYPE(t_field),POINTER :: lat_i(:)
13    TYPE(t_field),POINTER :: lat_e(:)
[15]14    TYPE(t_field),POINTER :: ep_e(:)
15    TYPE(t_field),POINTER :: et_e(:)
16    TYPE(t_field),POINTER :: elon_i(:)
17    TYPE(t_field),POINTER :: elat_i(:)
18    TYPE(t_field),POINTER :: elon_e(:)
19    TYPE(t_field),POINTER :: elat_e(:)
[12]20    TYPE(t_field),POINTER :: Ai(:)
21    TYPE(t_field),POINTER :: Av(:)
22    TYPE(t_field),POINTER :: de(:)
23    TYPE(t_field),POINTER :: le(:)
[362]24    TYPE(t_field),POINTER :: le_de(:) ! le/de, 0. if de=0.
[12]25    TYPE(t_field),POINTER :: Riv(:)
[427]26    TYPE(t_field),POINTER :: S1(:)
27    TYPE(t_field),POINTER :: S2(:)
[12]28    TYPE(t_field),POINTER :: Riv2(:)
29    TYPE(t_field),POINTER :: ne(:)
30    TYPE(t_field),POINTER :: Wee(:)
31    TYPE(t_field),POINTER :: bi(:)
32    TYPE(t_field),POINTER :: fv(:)
33  END TYPE t_geometry   
34
[186]35  TYPE(t_geometry),SAVE,TARGET :: geom
36
[12]37 
[15]38  REAL(rstd),POINTER :: Ai(:)          ! area of a cell
[186]39!$OMP THREADPRIVATE(Ai)
[286]40  REAL(rstd),POINTER :: centroid(:,:)  ! coordinate of the centroid of the cell
41!$OMP THREADPRIVATE(centroid)
[15]42  REAL(rstd),POINTER :: xyz_i(:,:)     ! coordinate of the center of the cell (voronoi)
[186]43!$OMP THREADPRIVATE(xyz_i)
[15]44  REAL(rstd),POINTER :: xyz_e(:,:)     ! coordinate of a wind point on the cell on a edge
[186]45!$OMP THREADPRIVATE(xyz_e)
[286]46  REAL(rstd),POINTER :: xyz_v(:,:)     ! coordinate of a vertex (center of the dual mesh)
47!$OMP THREADPRIVATE(xyz_v)
48  REAL(rstd),POINTER :: lon_i(:)       ! longitude of the center of the cell (voronoi)
49!$OMP THREADPRIVATE(lon_i)
50  REAL(rstd),POINTER :: lon_e(:)       ! longitude of a wind point on the cell on a edge
51!$OMP THREADPRIVATE(lon_e)
52  REAL(rstd),POINTER :: lat_i(:)       ! latitude of the center of the cell (voronoi)
53!$OMP THREADPRIVATE(lat_i)
54  REAL(rstd),POINTER :: lat_e(:)       ! latitude of a wind point on the cell on a edge
55!$OMP THREADPRIVATE(lat_e)
[15]56  REAL(rstd),POINTER :: ep_e(:,:)      ! perpendicular unit vector of a edge (outsider)
[186]57!$OMP THREADPRIVATE(ep_e)
[15]58  REAL(rstd),POINTER :: et_e(:,:)      ! tangeantial unit vector of a edge
[186]59!$OMP THREADPRIVATE(et_e)
[15]60  REAL(rstd),POINTER :: elon_i(:,:)    ! unit longitude vector on the center
[186]61!$OMP THREADPRIVATE(elon_i)
[15]62  REAL(rstd),POINTER :: elat_i(:,:)    ! unit latitude vector on the center
[186]63!$OMP THREADPRIVATE(elat_i)
[15]64  REAL(rstd),POINTER :: elon_e(:,:)    ! unit longitude vector on a wind point
[186]65!$OMP THREADPRIVATE(elon_e)
[15]66  REAL(rstd),POINTER :: elat_e(:,:)    ! unit latitude vector on a wind point
[186]67!$OMP THREADPRIVATE(elat_e)
[15]68  REAL(rstd),POINTER :: Av(:)          ! area of dual mesk cell
[186]69!$OMP THREADPRIVATE(Av)
[15]70  REAL(rstd),POINTER :: de(:)          ! distance from a neighbour == lenght of an edge of the dual mesh
[186]71!$OMP THREADPRIVATE(de)
[15]72  REAL(rstd),POINTER :: le(:)          ! lenght of a edge
[186]73!$OMP THREADPRIVATE(le)
[427]74  REAL(rstd),POINTER :: le_de(:)       ! le/de
[362]75!$OMP THREADPRIVATE(le_de)
[427]76  REAL(rstd),POINTER :: S1(:,:)        ! area of sub-triangle
77!$OMP THREADPRIVATE(S1)
78  REAL(rstd),POINTER :: S2(:,:)        ! area of sub-tirangle
79!$OMP THREADPRIVATE(S2)
[15]80  REAL(rstd),POINTER :: Riv(:,:)       ! weight
[186]81!$OMP THREADPRIVATE(Riv)
[15]82  REAL(rstd),POINTER :: Riv2(:,:)      ! weight
[186]83!$OMP THREADPRIVATE(Riv2)
[15]84  INTEGER,POINTER    :: ne(:,:)        ! convention for the way on the normal wind on an edge
[186]85!$OMP THREADPRIVATE(ne)
[15]86  REAL(rstd),POINTER :: Wee(:,:,:)     ! weight
[186]87!$OMP THREADPRIVATE(Wee)
[15]88  REAL(rstd),POINTER :: bi(:)          ! orographie
[186]89!$OMP THREADPRIVATE(bi)
[15]90  REAL(rstd),POINTER :: fv(:)          ! coriolis (evaluted on a vertex)
[186]91!$OMP THREADPRIVATE(fv)
[12]92     
93
[146]94  INTEGER, PARAMETER :: ne_right=1
95  INTEGER, PARAMETER :: ne_rup=-1
96  INTEGER, PARAMETER :: ne_lup=1
97  INTEGER, PARAMETER :: ne_left=-1
98  INTEGER, PARAMETER :: ne_ldown=1
99  INTEGER, PARAMETER :: ne_rdown=-1
[153]100
[12]101CONTAINS
102
103  SUBROUTINE allocate_geometry
104  USE field_mod
105  IMPLICIT NONE
106 
[266]107    CALL allocate_field(geom%Ai,field_t,type_real,name='Ai')
[286]108
[12]109    CALL allocate_field(geom%xyz_i,field_t,type_real,3)
[286]110    CALL allocate_field(geom%lon_i,field_t,type_real)
111    CALL allocate_field(geom%lat_i,field_t,type_real)
112    CALL allocate_field(geom%elon_i,field_t,type_real,3)
113    CALL allocate_field(geom%elat_i,field_t,type_real,3)
[15]114    CALL allocate_field(geom%centroid,field_t,type_real,3)
[286]115
[12]116    CALL allocate_field(geom%xyz_e,field_u,type_real,3)
[286]117    CALL allocate_field(geom%lon_e,field_u,type_real)
118    CALL allocate_field(geom%lat_e,field_u,type_real)
119    CALL allocate_field(geom%elon_e,field_u,type_real,3)
120    CALL allocate_field(geom%elat_e,field_u,type_real,3)
[15]121    CALL allocate_field(geom%ep_e,field_u,type_real,3)
122    CALL allocate_field(geom%et_e,field_u,type_real,3)
[286]123
[12]124    CALL allocate_field(geom%xyz_v,field_z,type_real,3)
125    CALL allocate_field(geom%de,field_u,type_real)
126    CALL allocate_field(geom%le,field_u,type_real)
[362]127    CALL allocate_field(geom%le_de,field_u,type_real)
[12]128    CALL allocate_field(geom%bi,field_t,type_real)
129    CALL allocate_field(geom%Av,field_z,type_real)
[427]130    CALL allocate_field(geom%S1,field_t,type_real,6)
131    CALL allocate_field(geom%S2,field_t,type_real,6)
[12]132    CALL allocate_field(geom%Riv,field_t,type_real,6)
133    CALL allocate_field(geom%Riv2,field_t,type_real,6)
134    CALL allocate_field(geom%ne,field_t,type_integer,6)
135    CALL allocate_field(geom%Wee,field_u,type_real,5,2)
136    CALL allocate_field(geom%fv,field_z,type_real)
137
138  END SUBROUTINE allocate_geometry
139 
140 
141  SUBROUTINE swap_geometry(ind)
142  USE field_mod
143  IMPLICIT NONE
144    INTEGER,INTENT(IN) :: ind
[186]145!!$OMP MASTER
[12]146    Ai=geom%Ai(ind)
147    xyz_i=geom%xyz_i(ind)
[15]148    centroid=geom%centroid(ind)
[12]149    xyz_e=geom%xyz_e(ind)
[15]150    ep_e=geom%ep_e(ind)
151    et_e=geom%et_e(ind)
[286]152    lon_i=geom%lon_i(ind)
153    lat_i=geom%lat_i(ind)
154    lon_e=geom%lon_e(ind)
155    lat_e=geom%lat_e(ind)
[15]156    elon_i=geom%elon_i(ind)
157    elat_i=geom%elat_i(ind)
158    elon_e=geom%elon_e(ind)
159    elat_e=geom%elat_e(ind)
[12]160    xyz_v=geom%xyz_v(ind)
161    de=geom%de(ind)
162    le=geom%le(ind)
[362]163    le_de=geom%le_de(ind)
[12]164    Av=geom%Av(ind)
[427]165    S1=geom%S1(ind)
166    S2=geom%S2(ind)
[12]167    Riv=geom%Riv(ind)
168    Riv2=geom%Riv2(ind)
169    ne=geom%ne(ind)
170    Wee=geom%Wee(ind)
171    bi=geom%bi(ind)
172    fv=geom%fv(ind)
[186]173!!$OMP END MASTER
174!!$OMP BARRIER   
[12]175  END SUBROUTINE swap_geometry
[153]176
177  SUBROUTINE update_circumcenters 
178    USE domain_mod
179    USE dimensions
180    USE spherical_geom_mod
181    USE vector
182    USE transfert_mod
[295]183    USE omp_para
[153]184
185    IMPLICIT NONE
186    REAL(rstd) :: x1(3),x2(3)
187    INTEGER :: ind,i,j,n,k
[294]188    TYPE(t_message),SAVE :: message0, message1
[186]189    LOGICAL, SAVE :: first=.TRUE.
190!$OMP THREADPRIVATE(first)   
191   
192    IF (first) THEN
[294]193      CALL init_message(geom%xyz_i, req_i0 ,message0)
194      CALL init_message(geom%xyz_i, req_i1 ,message1)
[186]195      first=.FALSE.
196    ENDIF
197   
[294]198    CALL transfert_message(geom%xyz_i,message0)
199    CALL transfert_message(geom%xyz_i,message1)
[186]200   
[153]201    DO ind=1,ndomain
[295]202      IF (.NOT. assigned_domain(ind) .OR. .NOT. is_omp_level_master) CYCLE
[153]203      CALL swap_dimensions(ind)
204      CALL swap_geometry(ind)
205      DO j=jj_begin,jj_end
206        DO i=ii_begin,ii_end
207          n=(j-1)*iim+i
208          DO k=0,5
209            x1(:) = xyz_i(n+t_pos(k+1),:)
210            x2(:) = xyz_i(n+t_pos(MOD(k+1,6)+1),:)
211            if (norm(x1-x2)<1e-16) x2(:) = xyz_i(n+t_pos(MOD(k+2,6)+1),:)
212            CALL circumcenter(xyz_i(n,:), x1, x2, xyz_v(n+z_pos(k+1),:))
213          ENDDO
214        ENDDO
215      ENDDO
216    ENDDO
217
218  END SUBROUTINE update_circumcenters
219
[356]220  SUBROUTINE remap_schmidt_loc
221    USE spherical_geom_mod
222    USE getin_mod
223    USE omp_para
224    USE domain_mod
225    USE dimensions
226    IMPLICIT NONE
227    INTEGER :: ind,i,j,n
228    REAL(rstd) :: schmidt_factor, schmidt_lon, schmidt_lat
[1014]229    LOGICAL :: read_metric=.FALSE.
230   
231    CALL getin('read_metric', read_metric) 
[356]232
233    ! Schmidt transform parameters
234    schmidt_factor = 1.
235    CALL getin('schmidt_factor', schmidt_factor)
236    schmidt_factor =  schmidt_factor**2.
237   
238    schmidt_lon = 0.
239    CALL getin('schmidt_lon', schmidt_lon)
240    schmidt_lon = schmidt_lon * pi/180.
241
242    schmidt_lat = 45.
243    CALL getin('schmidt_lat', schmidt_lat)
244    schmidt_lat = schmidt_lat * pi/180.
245
[1014]246    IF (.NOT. read_metric) THEN
247      DO ind=1,ndomain
248        IF (.NOT. assigned_domain(ind) .OR. .NOT. is_omp_level_master) CYCLE
249        CALL swap_dimensions(ind)
250        CALL swap_geometry(ind)
251        DO j=jj_begin,jj_end
252          DO i=ii_begin,ii_end
253            n=(j-1)*iim+i
254            CALL schmidt_transform(xyz_i(n,:), schmidt_factor, schmidt_lon, schmidt_lat)
255          ENDDO
[356]256        ENDDO
257      ENDDO
[1014]258    ENDIF
259   
[356]260  END SUBROUTINE remap_schmidt_loc
261
[15]262  SUBROUTINE optimize_geometry
263  USE metric
264  USE spherical_geom_mod
265  USE domain_mod
266  USE dimensions
267  USE transfert_mod
268  USE vector
[186]269  USE getin_mod
[295]270  USE omp_para
[1014]271  USE checksum_mod
[15]272  IMPLICIT NONE
[17]273    INTEGER :: nb_it=0
[15]274    TYPE(t_domain),POINTER :: d
[953]275    INTEGER :: ind,it,i,j,n
[15]276    REAL(rstd) :: vect(3,6)
277    REAL(rstd) :: centr(3)
278    REAL(rstd) :: sum
279    LOGICAL    :: check
[1014]280    LOGICAL :: read_metric=.FALSE.
[12]281   
[17]282    CALL getin('optim_it',nb_it)
[1014]283    CALL getin('read_metric', read_metric) 
284    IF (read_metric) nb_it=0
[17]285   
[15]286    DO ind=1,ndomain
[295]287      IF (.NOT. assigned_domain(ind)  .OR. .NOT. is_omp_level_master) CYCLE
[15]288      d=>domain(ind)
289      CALL swap_dimensions(ind)
290      CALL swap_geometry(ind)
[388]291      xyz_i(:,1) = 0 ; xyz_i(:,2) = 0 ;  xyz_i(:,3) = 1
292     
[15]293      DO j=jj_begin,jj_end
294        DO i=ii_begin,ii_end
295          n=(j-1)*iim+i
296          xyz_i(n,:)=d%xyz(:,i,j) 
297        ENDDO
298      ENDDO
299    ENDDO
300   
[153]301    CALL update_circumcenters
302
[882]303!ym you get discrepency if you try to read metric from file, vertex are not saved in file
304!    DO ind=1,ndomain
305!      IF (.NOT. assigned_domain(ind)  .OR. .NOT. is_omp_level_master ) CYCLE
306!      d=>domain(ind)
307!      CALL swap_dimensions(ind)
308!      CALL swap_geometry(ind)
309!      DO j=jj_begin,jj_end
310!        DO i=ii_begin,ii_end
311!          n=(j-1)*iim+i
312!          DO k=0,5
313!            x1(:) = xyz_v(n+z_pos(k+1),:)
314!            x2(:) = d%vertex(:,k,i,j)
315!            IF (norm(x1-x2)>1e-10) THEN
316!              PRINT*,"vertex diff ",ind,i,j,k
317!              PRINT*,x1
318!              PRINT*,x2
319!            ENDIF
320!          ENDDO
321!        ENDDO
322!      ENDDO
323!   ENDDO
[15]324   
325   
326    DO it=1,nb_it
327      IF (MOD(it,100)==0) THEN
[324]328        check=is_master
[15]329      ELSE
330        check=.FALSE.
331      ENDIF
332     
333      sum=0
334      DO ind=1,ndomain
[295]335      IF (.NOT. assigned_domain(ind)  .OR. .NOT. is_omp_level_master ) CYCLE
[15]336        CALL swap_dimensions(ind)
337        CALL swap_geometry(ind)
338        DO j=jj_begin,jj_end
339          DO i=ii_begin,ii_end
340            n=(j-1)*iim+i
341            vect(:,1)=xyz_v(n+z_rup,:)
342            vect(:,2)=xyz_v(n+z_up,:)
343            vect(:,3)=xyz_v(n+z_lup,:)
344            vect(:,4)=xyz_v(n+z_ldown,:)
345            vect(:,5)=xyz_v(n+z_down,:)
346            vect(:,6)=xyz_v(n+z_rdown,:)
347            CALL compute_centroid(vect,6,centr)
348            IF (check) THEN
349              sum=MAX(sum,norm(xyz_i(n,:)-centr(:)))
350            ENDIF
351            xyz_i(n,:)=centr(:)
352          ENDDO
353        ENDDO
354       
355      ENDDO
356
[324]357      IF (check) PRINT *,"it = ",it,"  diff centroid circumcenter ",sum
[15]358
[153]359     CALL update_circumcenters
[15]360
361    ENDDO
362   
363  END SUBROUTINE optimize_geometry
[153]364
[356]365  SUBROUTINE update_domain 
366    ! copy position of generators and vertices back into domain(:)%xyz/vertex
[370]367    ! so that XIOS/create_header_gen gets the right values
[356]368    USE omp_para
369    USE dimensions
[370]370    USE domain_mod 
[963]371    USE transfert_mod
[370]372
[356]373    INTEGER :: ind,i,j,k,n
374    TYPE(t_domain),POINTER :: d
[469]375    TYPE(t_field),POINTER,SAVE :: xyz_glo(:), xyz_loc(:), vertex_glo(:), vertex_loc(:)
[370]376    REAL(rstd), POINTER :: xyz(:,:), vertex(:,:)
377   
378    CALL allocate_field(xyz_loc, field_t, type_real, 3)
379    CALL allocate_field(vertex_loc, field_z, type_real, 3)
380
[356]381    DO ind=1,ndomain
382       IF (.NOT. assigned_domain(ind)  .OR. .NOT. is_omp_level_master ) CYCLE
383       CALL swap_dimensions(ind)
384       CALL swap_geometry(ind)
[370]385       xyz = xyz_loc(ind)
386       xyz(:,:) = xyz_i(:,:)
387       vertex = vertex_loc(ind)
388       vertex(:,:) = xyz_v(:,:)
389    END DO
[469]390
391!$OMP BARRIER   
392!$OMP MASTER
[370]393    CALL allocate_field_glo(xyz_glo, field_t, type_real, 3)
394    CALL allocate_field_glo(vertex_glo, field_z, type_real, 3)
[469]395
[963]396
[370]397    CALL gather_field(xyz_loc, xyz_glo)
[469]398    CALL gather_field(vertex_loc, vertex_glo)
399
[393]400    CALL bcast_field(xyz_glo)
401    CALL bcast_field(vertex_glo)
[370]402
403    DO ind=1,ndomain_glo
404       d=>domain_glo(ind)
405       xyz = xyz_glo(ind)
406       vertex = vertex_glo(ind)
407       DO j=d%jj_begin,d%jj_end
408          DO i=d%ii_begin,d%ii_end         
409             n=(j-1)*d%iim+i
410             d%xyz(:,i,j)=xyz(n,:)
[356]411             DO k=0,5
[370]412                d%vertex(:,k,i,j) = vertex(n+d%z_pos(k+1),:)
[356]413             END DO
414          END DO
415       END DO
416    END DO
[370]417
418    CALL deallocate_field_glo(vertex_glo)
419    CALL deallocate_field_glo(xyz_glo)
[469]420!$OMP END MASTER
421!$OMP BARRIER
422    CALL deallocate_field(vertex_loc)
423    CALL deallocate_field(xyz_loc)
[370]424
[356]425  END SUBROUTINE update_domain
426 
[12]427  SUBROUTINE set_geometry
428  USE metric
[15]429  USE vector
[12]430  USE spherical_geom_mod
431  USE domain_mod
432  USE dimensions
[15]433  USE transfert_mod
[186]434  USE getin_mod
[295]435  USE omp_para
[1014]436  USE checksum_mod
[12]437  IMPLICIT NONE
438
439    REAL(rstd) :: surf(6)
440    REAL(rstd) :: surf_v(6)
[15]441    REAL(rstd) :: vect(3,6)
[21]442    REAL(rstd) :: centr(3)
[899]443    REAL(rstd) :: vet(3),vep(3)
[12]444    INTEGER :: ind,i,j,k,n
445    TYPE(t_domain),POINTER :: d
[427]446    REAL(rstd) ::  S12
[12]447    REAL(rstd) :: w(6)
[15]448    REAL(rstd) :: lon,lat
[12]449    INTEGER :: ii_glo,jj_glo
[15]450         
[12]451     
[15]452    CALL optimize_geometry
[356]453    CALL remap_schmidt_loc
454    CALL update_circumcenters
455    ! copy position of generators and vertices back into domain(:)%xyz/vertex
456    ! so that XIOS gets the right values
457    CALL update_domain
[1014]458   
[153]459    DO ind=1,ndomain
[295]460      IF (.NOT. assigned_domain(ind)  .OR. .NOT. is_omp_level_master ) CYCLE
[12]461      d=>domain(ind)
462      CALL swap_dimensions(ind)
463      CALL swap_geometry(ind)
[388]464      lon_i(:)=0 ; lat_i(:)=0
465      lon_e(:)=0 ; lat_e(:)=0
[12]466      DO j=jj_begin-1,jj_end+1
467        DO i=ii_begin-1,ii_end+1
468          n=(j-1)*iim+i
[15]469
470          DO k=0,5
471            ne(n,k+1)=d%ne(k,i,j)
472          ENDDO
473
474          vect(:,1)=xyz_v(n+z_rup,:)
475          vect(:,2)=xyz_v(n+z_up,:)
476          vect(:,3)=xyz_v(n+z_lup,:)
477          vect(:,4)=xyz_v(n+z_ldown,:)
478          vect(:,5)=xyz_v(n+z_down,:)
479          vect(:,6)=xyz_v(n+z_rdown,:)
480          CALL compute_centroid(vect,6,centr)
481          centroid(n,:)=centr(:)
482
483               
[12]484          CALL xyz2lonlat(xyz_v(n+z_up,:),lon,lat)
485          fv(n+z_up)=2*sin(lat)*omega
486          CALL xyz2lonlat(xyz_v(n+z_down,:),lon,lat)
487          fv(n+z_down)=2*sin(lat)*omega
488         
489          bi(n)=0. 
490       
[15]491          CALL dist_cart(xyz_i(n,:),xyz_i(n+t_right,:),de(n+u_right))
492          CALL dist_cart(xyz_i(n,:),xyz_i(n+t_lup,:),de(n+u_lup))
493          CALL dist_cart(xyz_i(n,:),xyz_i(n+t_ldown,:),de(n+u_ldown))
[12]494         
[15]495          CALL div_arc_bis(xyz_i(n,:),xyz_i(n+t_right,:),0.5,xyz_e(n+u_right,:))
496          CALL div_arc_bis(xyz_i(n,:),xyz_i(n+t_lup,:),0.5,xyz_e(n+u_lup,:))
497          CALL div_arc_bis(xyz_i(n,:),xyz_i(n+t_ldown,:),0.5,xyz_e(n+u_ldown,:))
498
499          CALL dist_cart(xyz_v(n+z_rdown,:), xyz_v(n+z_rup,:),le(n+u_right))
500          CALL dist_cart(xyz_v(n+z_up,:), xyz_v(n+z_lup,:),le(n+u_lup))
501          CALL dist_cart(xyz_v(n+z_ldown,:), xyz_v(n+z_down,:),le(n+u_ldown))
[362]502
503          le_de(n+u_right)=le(n+u_right)/de(n+u_right) ! NaN possible but should be harmless
504          le_de(n+u_lup)  =le(n+u_lup)  /de(n+u_lup)
505          le_de(n+u_ldown)=le(n+u_ldown)/de(n+u_ldown)
506
[12]507          Ai(n)=0
508          DO k=0,5
[15]509            CALL surf_triangle(xyz_i(n,:),xyz_i(n+t_pos(k+1),:),xyz_i(n+t_pos(MOD((k+1+6),6)+1),:),surf_v(k+1))
510            CALL surf_triangle(xyz_i(n,:),xyz_v(n+z_pos(MOD((k-1+6),6)+1),:),xyz_v(n+z_pos(k+1),:),surf(k+1))
[12]511            Ai(n)=Ai(n)+surf(k+1)
[15]512            IF (i==ii_end .AND. j==jj_begin) THEN
513              IF (Ai(n)<1e20) THEN
514              ELSE
515                PRINT *,"PB !!",Ai(n),k,surf(k+1)
516                PRINT*,xyz_i(n,:),xyz_v(n+z_pos(MOD((k-1+6),6)+1),:),xyz_v(n+z_pos(k+1),:)
517              ENDIF
518            ENDIF
[12]519          ENDDO
520
[47]521          ! Sign convention : Ringler et al., JCP 2010, eq. 21 p. 3071
522          ! Normal component is along outgoing normal vector if ne=1
[12]523
[15]524          CALL cross_product2(xyz_v(n+z_rdown,:),xyz_v(n+z_rup,:),vep)
525          IF (norm(vep)>1e-30) THEN
[47]526            vep(:)=vep(:)/norm(vep)                         ! Inward normal vector
527            CALL cross_product2(vep,xyz_e(n+u_right,:),vet) ! Counter-clockwise tangent vector
[15]528            vet(:)=vet(:)/norm(vet)
[47]529            ep_e(n+u_right,:)=-vep(:)*ne(n,right)
[15]530            et_e(n+u_right,:)=vet(:)*ne(n,right)
531          ENDIF
532
533          CALL cross_product2(xyz_v(n+z_up,:),xyz_v(n+z_lup,:),vep)
534          IF (norm(vep)>1e-30) THEN
535            vep(:)=vep(:)/norm(vep)
536            CALL cross_product2(vep,xyz_e(n+u_lup,:),vet)
537            vet(:)=vet(:)/norm(vet)
[47]538            ep_e(n+u_lup,:)=-vep(:)*ne(n,lup)
[15]539            et_e(n+u_lup,:)=vet(:)*ne(n,lup)
540          ENDIF
541
542          CALL cross_product2(xyz_v(n+z_ldown,:),xyz_v(n+z_down,:),vep)
543          IF (norm(vep)>1e-30) THEN
544            vep(:)=vep(:)/norm(vep)
545            CALL cross_product2(vep,xyz_e(n+u_ldown,:),vet)
546            vet(:)=vet(:)/norm(vet)
[47]547            ep_e(n+u_ldown,:)=-vep(:)*ne(n,ldown)
[15]548            et_e(n+u_ldown,:)=vet(:)*ne(n,ldown)
549          ENDIF
550
551          CALL xyz2lonlat(xyz_i(n,:),lon,lat)
[286]552          lon_i(n)=lon
553          lat_i(n)=lat
[15]554          elon_i(n,1) = -sin(lon)
555          elon_i(n,2) = cos(lon)
556          elon_i(n,3) = 0
557          elat_i(n,1) = -cos(lon)*sin(lat)
558          elat_i(n,2) = -sin(lon)*sin(lat)
559          elat_i(n,3) = cos(lat)
560
561         
562          CALL xyz2lonlat(xyz_e(n+u_right,:),lon,lat)
[286]563          lon_e(n+u_right)=lon
564          lat_e(n+u_right)=lat
[15]565          elon_e(n+u_right,1) = -sin(lon)
566          elon_e(n+u_right,2) = cos(lon)
567          elon_e(n+u_right,3) = 0
568          elat_e(n+u_right,1) = -cos(lon)*sin(lat)
569          elat_e(n+u_right,2) = -sin(lon)*sin(lat)
570          elat_e(n+u_right,3) = cos(lat)
571         
572          CALL xyz2lonlat(xyz_e(n+u_lup,:),lon,lat)
[286]573          lon_e(n+u_lup)=lon
574          lat_e(n+u_lup)=lat
[15]575          elon_e(n+u_lup,1) = -sin(lon)
576          elon_e(n+u_lup,2) = cos(lon)
577          elon_e(n+u_lup,3) = 0
578          elat_e(n+u_lup,1) = -cos(lon)*sin(lat)
579          elat_e(n+u_lup,2) = -sin(lon)*sin(lat)
580          elat_e(n+u_lup,3) = cos(lat)
581 
582          CALL xyz2lonlat(xyz_e(n+u_ldown,:),lon,lat)
[286]583          lon_e(n+u_ldown)=lon
584          lat_e(n+u_ldown)=lat
[15]585          elon_e(n+u_ldown,1) = -sin(lon)
586          elon_e(n+u_ldown,2) = cos(lon)
587          elon_e(n+u_ldown,3) = 0
588          elat_e(n+u_ldown,1) = -cos(lon)*sin(lat)
589          elat_e(n+u_ldown,2) = -sin(lon)*sin(lat)
590          elat_e(n+u_ldown,3) = cos(lat)
591 
592         
[12]593          DO k=0,5
[427]594            CALL surf_triangle(xyz_i(n,:), xyz_v(n+z_pos(k+1),:), xyz_i(n+t_pos(k+1),:),S1(n,k+1) )
595            CALL surf_triangle(xyz_i(n,:), xyz_v(n+z_pos(k+1),:), xyz_i(n+t_pos(MOD(k+1+6,6)+1),:),S2(n,k+1) )
596            S12 = .5*(S1(n,k+1)+S2(n,k+1))
597            Riv(n,k+1)=S12/Ai(n)
598            Riv2(n,k+1)=S12/surf_v(k+1)
[12]599          ENDDO
600
601          DO k=1,6
602            IF (ABS(surf_v(k))<1e-30) THEN
603              Riv(n,k)=0.
604            ENDIF
605          ENDDO
606         
607          Av(n+z_up)=surf_v(vup)+1e-100
608          Av(n+z_down)=surf_v(vdown)+1e-100
609       
610        ENDDO
611      ENDDO
612     
613      DO j=jj_begin,jj_end
614        DO i=ii_begin,ii_end
615          n=(j-1)*iim+i
616   
617          CALL compute_wee(n,right,w)
618          Wee(n+u_right,:,1)=w(1:5)
619
620          CALL compute_wee(n+t_right,left,w)
621          Wee(n+u_right,:,2)=w(1:5)
622
623
624          CALL compute_wee(n,lup,w)
625          Wee(n+u_lup,:,1)=w(1:5)
626
627          CALL compute_wee(n+t_lup,rdown,w)
628          Wee(n+u_lup,:,2)=w(1:5)
629
630
631          CALL compute_wee(n,ldown,w)
632          Wee(n+u_ldown,:,1)=w(1:5)
633
634          CALL compute_wee(n+t_ldown,rup,w)
635          Wee(n+u_ldown,:,2)=w(1:5)
636
637        ENDDO
638      ENDDO
639     
640      DO j=jj_begin,jj_end
641        DO i=ii_begin,ii_end
642          n=(j-1)*iim+i
643          ii_glo=d%ii_begin_glo-d%ii_begin+i
644          jj_glo=d%jj_begin_glo-d%jj_begin+j
645         
646          IF (ii_glo==1 .AND. jj_glo==1) THEN
647            le(n+u_ldown)=0
[604]648            le_de(n+u_ldown)=0
[12]649            xyz_v(n+z_ldown,:)=xyz_v(n+z_down,:)
650                       
651          ENDIF
652
653          IF (ii_glo==iim_glo .AND. jj_glo==1) THEN
654            le(n+u_right)=0
[604]655            le_de(n+u_right)=0
[12]656            xyz_v(n+z_rdown,:)=xyz_v(n+z_rup,:)
657          ENDIF
658
659          IF (ii_glo==iim_glo .AND. jj_glo==jjm_glo) THEN
660            le(n+u_rup)=0
[604]661            le_de(n+u_rup)=0
[12]662            xyz_v(n+z_rup,:)=xyz_v(n+z_up,:)
663          ENDIF
664
665          IF (ii_glo==1 .AND. jj_glo==jjm_glo) THEN
666            le(n+u_lup)=0
[604]667            le_de(n+u_lup)=0
[12]668            xyz_v(n+z_up,:)=xyz_v(n+z_lup,:)
669          ENDIF
670         
671        ENDDO
672      ENDDO
673
674      DO j=jj_begin-1,jj_end+1
675        DO i=ii_begin-1,ii_end+1
676          n=(j-1)*iim+i
677          xyz_i(n,:)=xyz_i(n,:) * radius
678          xyz_v(n+z_up,:)=xyz_v(n+z_up,:) * radius
679          xyz_v(n+z_down,:)=xyz_v(n+z_down,:) *radius
680          de(n+u_right)=de(n+u_right) * radius
681          de(n+u_lup)=de(n+u_lup)*radius
682          de(n+u_ldown)=de(n+u_ldown)*radius
683          xyz_e(n+u_right,:)=xyz_e(n+u_right,:)*radius
684          xyz_e(n+u_lup,:)=xyz_e(n+u_lup,:)*radius
685          xyz_e(n+u_ldown,:)=xyz_e(n+u_ldown,:)*radius
686          le(n+u_right)=le(n+u_right)*radius
687          le(n+u_lup)=le(n+u_lup)*radius
688          le(n+u_ldown)=le(n+u_ldown)*radius
689          Ai(n)=Ai(n)*radius**2
690          Av(n+z_up)=Av(n+z_up)*radius**2
691          Av(n+z_down)=Av(n+z_down)*radius**2
692        ENDDO
693      ENDDO
694                 
695    ENDDO
[186]696
[15]697    CALL transfert_request(geom%Ai,req_i1)
698    CALL transfert_request(geom%centroid,req_i1)
[186]699
[295]700!    CALL surf_triangle(d%xyz(:,ii_begin,jj_begin),d%xyz(:,ii_begin,jj_end),d%xyz(:,ii_end,jj_begin),S)
[151]701 
[953]702    CALL update_device_field(geom%Ai)
703
704    CALL update_device_field(geom%xyz_i)
705    CALL update_device_field(geom%lon_i)
706    CALL update_device_field(geom%lat_i)
707    CALL update_device_field(geom%elon_i)
708    CALL update_device_field(geom%elat_i)
709    CALL update_device_field(geom%centroid)
710
711    CALL update_device_field(geom%xyz_e)
712    CALL update_device_field(geom%lon_e)
713    CALL update_device_field(geom%lat_e)
714    CALL update_device_field(geom%elon_e)
715    CALL update_device_field(geom%elat_e)
716    CALL update_device_field(geom%ep_e)
717    CALL update_device_field(geom%et_e)
718
719    CALL update_device_field(geom%xyz_v)
720    CALL update_device_field(geom%de)
721    CALL update_device_field(geom%le)
722    CALL update_device_field(geom%le_de)
723    CALL update_device_field(geom%bi)
724    CALL update_device_field(geom%Av)
725    CALL update_device_field(geom%S1)
726    CALL update_device_field(geom%S2)
727    CALL update_device_field(geom%Riv)
728    CALL update_device_field(geom%Riv2)
729    CALL update_device_field(geom%ne)
730    CALL update_device_field(geom%Wee)
731    CALL update_device_field(geom%bi)
732    CALL update_device_field(geom%fv)
733
[12]734  END SUBROUTINE set_geometry
735 
736  SUBROUTINE compute_wee(n,pos,w)
737  IMPLICIT NONE
738    INTEGER,INTENT(IN) :: n
739    INTEGER,INTENT(IN) :: pos
740    REAL(rstd),INTENT(OUT) ::w(6)
741
742    REAL(rstd) :: ne_(0:5)
743    REAL(rstd) :: Riv_(6)
744    INTEGER    :: k
745   
746   
747    DO k=0,5
748      ne_(k)=ne(n,MOD(pos-1+k+6,6)+1) 
749      Riv_(k+1)=Riv(n,MOD(pos-1+k+6,6)+1)
750    ENDDO
751         
752    w(1)=-ne_(0)*ne_(1)*(Riv_(1)-0.5)
753    w(2)=-ne_(2)*(ne_(0)*Riv_(2)-w(1)*ne_(1))
754    w(3)=-ne_(3)*(ne_(0)*Riv_(3)-w(2)*ne_(2))
755    w(4)=-ne_(4)*(ne_(0)*Riv_(4)-w(3)*ne_(3))
756    w(5)=-ne_(5)*(ne_(0)*Riv_(5)-w(4)*ne_(4))
757    w(6)=ne_(0)*ne_(5)*(Riv_(6)-0.5)
758   
759!    IF ( ABS(w(5)-w(6))>1e-20) PRINT *, "pb pour wee : w(5)!=w(6)",sum(Riv_(:))
760
761   END SUBROUTINE compute_wee
762           
763
764 
765  SUBROUTINE compute_geometry
766  IMPLICIT NONE
767    CALL allocate_geometry
768    CALL set_geometry
769   
770  END SUBROUTINE compute_geometry
771 
772END MODULE geometry
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.